CURSO TÉCNICO UNIDADES NC 81/ NC 82 ... conforme a PLC Open. Interpolación lineal hasta 4 ejes. Interpolación circular de 2 ejes. 1.1 Descripción de características CJ1W-NC_82

CURSO TÉCNICO

UNIDADES NC_81/ NC_82

Julián Carrillo - PE Motion&Drives

[email protected]

www.infoPLC.net

Índice de contenidos

1. Unidad de Control de Posicionados NC_82. Software CxMotion-NCF

1.1 Descripción características

1.2 Funciones NC_82

1.3 Áreas de memoria

2. Pasos iniciales

2.1 Primera conexión

2.1.1 Conexión de equipos

2.1.2 G5 en Ethercat

2.1.3 Software

2.1.4 Creando la red

2.1.5 Test (Jog, PTP, Cableado)

2.2 Definición UNITS del sistema

2.3 Mapeado de las áreas de memoria


3. Funciones NC_82 paso a paso

3.1 Operación Manual

3.1.1 JOG

3.1.2 Inching

3.2 Orígenes

3.2.1 Búsqueda de origen

3.2.2 Present Position preset

3.2.3 Retorno a origen

3.3 Operación Directa

3.3.1 Control de Velocidad

3.3.2 Movimiento Incremental

3.3.3 Movimiento Absoluto

3.3.4 Interrupt Feeding

3.4 Operación con Memoria

3.4.1 Primer Posicionado

3.4.2 Interpolación Lineal

3.4.3 Interpolación Circular



3.5 Control de MX2

3.5.1 Control de velocidad

3.5.2 Escritura de parámetros

UNIDAD DE CONTROL DE POSICIONADOS CJ1W-NC_82

La unidad de control de posición CJ1W-NC_82 es una unidad de bus de CJ1/CJ2 que

nos permite controlar hasta 8 ejes bajo bus EtherCat.

Disponibles 3 CPU’s en función del número de ejes a controlar:

CJ1W-NC282 Control de hasta 2 ejes



1. UNIDADES DE CONTROL DE POSICIONADO CJ1W-NC_82


1.1 Descripción de características Compatible con OMNUC G5-Series

Control de posición, velocidad.

Programación:

Ladder sobre área de memoria de la unidad.

FBs conforme a PLC Open.

Interpolación lineal hasta 4 ejes.

Interpolación circular de 2 ejes.

1.1 Descripción de características

CJ1W-NC_82


Leds de estado:

RUN – Estado de control

ERC – Error de unidad

ERH – Error de PLC

Leds de estado

ECAT RUN – Estado de la red EtherCAT

ECAT ERR – Error en la red EtherCAT

L/A – Conexión estabilizada en la capa física

1.1 Descripción de características

CJ1W-NC282/-NC482/-NC882


1.2 Funciones NC_82

Funciones

de

Control

Control de posición Posibilidad de trabajo en coordenadas relativas y absolutas.

Control de velocidad Realiza control de velocidad a través del lazo de velocidad del driver y/o inverter

Interrupt Feeding Permite finalizar un movimiento por entrada de interrupción.

Cambio de posición y

velocidad al vuelo

La posición final de un movimiento o la velocidad puede ser cambiada mientras

se ejecuta un movimiento absoluto, incremental o se realiza control de velocidad

Interpolación lineal Interpolación de hasta 4 ejes

Interpolación circular Interpolación circular 2 ejes.

Operación continua

automática

Las posiciones de destino, las velocidades y los patrones de operación se

pueden establecer previamente en la unidad para ejecutarse automáticamente

Función secuencial

Las operaciones de memoria también ofrecen la posibilidad de trabajar de modo

secuencial, incluyendo comenzar / detener y repetir una determinada operación

usando entradas externas, sin afectar al programa ladder de la CPU.

Búsqueda de origen Permite buscar el origen de maquina entre 15 métodos distintos

Retorno a origen Permite retornar a la posición definida como origen mecánico

Definición de posición actual Permite redefinir la posición actual a un valor determinado

Funciones de parada Parada por deceleración y por emergencia.

Jogging Permite realizar una prueba de movimiento a una velocidad determinada.

Inching Permite realizar inch tanto en sentido directo como en inverso

1.2 Funciones NC_82


Funciones

Auxiliares

Configuración de unidades Es posible definir las unidades de comando para cada eje de acorde al sistema mecánico

Control de aceleración / deceleración

Los perfiles de aceleración/deceleración pueden ser creados de forma automática durante la

operación. Se pueden seleccionar tanto perfiles trapezoidales o en curvas en S cúbicas.

Se puede cambiar la relación de aceleración / deceleración durante la aceleración /

deceleración

Puede seleccionar uno de los tres métodos para conectar velocidades entre los diferentes

patrones de operación durante la operación contínua de memoria

Override Multiplicador de consigna de velocidad en movimiento.

Compensación de backlash Posibilidad de compensación de holguras del sistema mecánico.

M codes Durante la operación de memoria puede emitir M codes para interactuar con dispositivos

externos

Configuración de zonas Se pueden definir hasta 3 zonas por eje y determinar cuando se encuentran los ejes en zona

Soporte de encoder abs Se pueden definir sistemas de posicionado absoluto, usando motores con encoder absoluto

de la serie OMNUC G5.

Teaching Se puede salvar la posición actual en memoria para ser usada posteriormente en las

operaciones con memoria.

Límite de par Límite superior de par en control de posición.

Límites software Posibilidad de límites por software.

Monitorización de desviación de posición

y velocidad

Es posible visualizar la diferencia entre la posición/velocidad real y la de consigna.

Monitorización de desviación entre ejes Es posible ver la desviación entre ejes durante la interpolación lineal y parar los ejes si la

desviación es demasiado grande.

1.2 Funciones NC_82


1.3 Áreas de Memoria

Memoria común para la PCU Se corresponde con el área de control de operación de la PCU.

(Words Common to entire PCU) Contiene funciones tales como el control de comunicaciones. Esta localizada en

el Área de memoria de Unidades de bus del PLC.

Memoria de operación con ejes: Se corresponde con el área de control de cada uno de los servos G5.

(Axis (Slave)Operation Memory Areas) En este área hay mapeados bit de control y de estado de cada uno de los

ejes conectados al sistema. Se divide a su vez en 4: Área de operación manual,

Área de operación directa, Área de estatus de Eje, Área de monitorización

expandida

Memoria de operación con memoria: Se corresponde con el área de control de las operaciones con memoria

(Memory operation memory area) PCU. Este área se usa para controlar las operaciones con memoria para los

servos G5

La unidad de control de posición (PCU) NC_82, es una unidad de bus de CJ1 que basa su

funcionamiento en el intercambio de información con la CPU del PLC



Tabla resumen de áreas de Memoria


Áreas E/S Nº de palabras Conexiones con OMNUC G5 Series

Memoria común para la PCU

(Common Parameter Area)

E/S 25 Palabras en área de Bus de la unidad

PCU

Salidas de control de PCU

Salidas de control de comunicaciones

Entradas de control de PCU

Entradas de control de comunicaciones

Áreas de memoria de

operación con ejes

(Axis Operation Memory Areas)

S 2 Palabras por cada esclavo (Área A) Área de comandos de operación manual

S 12 Palabras por cada esclavo (Área B) Área de comandos de operación directa

E 13 Palabras por cada esclavo ( Área C) Área de estado de ejes

E 16 Palabras por cada esclavo (Área F) Área de monitor expandido

Áreas de memoria de

operación con Memoria

S 3 Palabras por cada Tarea (Área D) Área de comandos de operación con memoria

E 6 Palabras por cada Tarea (Área E) Área de estado de operación con memoria


Memoria común para la PCU Se reservan 25 canales por unidad.

Canal base: n = CIO1500 + 25 x Unit Number

Memoria de operación con ejes Se reservan 43 canales por eje: 19 canales de entrada y otros 14

canales de salidas. Como muestra la tabla anterior este área se

divide en 4 y el mapeado de cada una de ellas es definible de forma

independiente a través del software como se verá más adelante.

Memoria de operación con memoria Se reservan 9 palabras para el control de operación con memoria, 3

de salida, y 6 de entrada, la primera dirección de este área es

definible por el usuario

Dirección de las anteriores áreas de memoria:





1.2 Funciones NC_82


2. Pasos iniciales




2.1.3 Software








3.1.1 JOG

3.1.2 Inching

3.2 Origenes















3.5 Control de MX2



PASOS INICIALES: Primera conexión.

Conectar los equipos y configurar los números de unidades.

Las configuraciones para este curso son:

CJ1W-NCx82 Nº Unidad: 1

R88D-KN01H-ECT (1) Nº Unidad: 1

R88D-KN01H-ECT (2) Nº Unidad: 2

MX2-AB02-E Nº Unidad: 17



PASOS INICALES:Primera conexión. A diferencia de los modelos en Mechatrolink II en

los modelos de G5 en EtherCAT hay que respetar

el orden de las conexiónes de los cables de

EtherCAT, siendo el puerto ECAT IN el conector de

entrada de comunicaciones y ECAT OUT el de

salida.

Si dejamos los equipos como nodo 00 el master

decide el número de unidad según el orden de

conexión

Además estos modelos no hacen uso de resistencia

de final de bus.

2.1.2 G5 en EtherCAT

Configuraciones.

En función del cableado de las entradas es

necesario configurar los limites de recorrido. Si no

están cableados deshabilitarlos

Pn400 = 949494

Pn401 = 949494

Como en el curso usamos servos con encoder de

20 bit, el valor del umbral de error de seguimiento

puede ser pequeño, así que aumentar el valor del

parámetro Pn739

PASOS INICIALES: Primera conexión

El programa que emplearemos para trabajar con la CJ1W-NCx82 será el CX-Programmer.

Versión 9.11 o superior

2.1.3 Software


Configuramos un nuevo proyecto, conectamos y creamos la tabla de E/S.

2.1.3 Software


Creamos la red de Ethercat, de forma automática.

OK



Definición del “Axis Operating Memory Area” vía software.

OK

OK

OK

OK 2.1.4 Creando la Red


Pulsamos el icono de Test Run para acceder al asistente de testeo.

OK

2.1.5 Test


Las funciones de Jog dan la oportunidad de comprobar que todo el sistema esta correctamente

para funcionar.

Hay que aplicar los cambios

para que sean efectivos.

Una vez puesto en run se

activan los botones de jog.

Posibilidad de realizar

Override durante la

operación.

2.1.5 Test (Jog)

Jog:


PTP: Con esta función es posible realizar un movimiento PTP vía el software.

Aplicar para que los cambios

sean efectivos

Una vez puesto en run se

activa el botón de ejecución.

La velocidad durante este

tipo de operaciones está

limitada (Pulsos por seg)

Distancia del

posicionado en pulsos

2.1.5 Test (PTP)


Permite comprobar si el cableado de las E/S esta correctamente.

Estado de las E/S

2.1.5 Test (Cableado)

DEFINICION UNITS DEL SISTEMA

Mediante el software es posible configurar los parámetro para definir de forma sencilla las

unidades del sistema. Facilitando de esta forma la programación

Tipo de eje: finito / infinito

Valor de desbordamiento de posición

Unidades mostradas

Número de pulsos por vuelta de

motor

Distancia que se desplaza la carga,

en unidades de usuario por vuelta del

motor

Factor Multiplicador de las unidades



Ejemplo 1, Configuración en grados: Este curso estamos usando G5 con encoder

incrementa de 20bit,

En display Units configuramos el tipo de unidades que queremos se muestren: Degree (Grados)

En Command pulse count per motor rotation configuraremos el número de pulsos que da el

encoder por cada vuelta completa, en nuestro caso al ser un encoder de 20 bits tendríamos:

Pulsos por revolución = 2^20 = 1.048.576.

En Work travel distance per motor rotation configuramos cuantas unidades de usuario tenemos a

la salida del sistema mecánico por vuelta de motor, en este caso como no hay reductora una

vuelta son 360º



Ejemplo 2, Configuración de Usillo:

En display Units configuramos el tipo de unidades que queremos se muestren: mm (Milímetros)

En Command pulse count per motor rotation configuraremos el número de pulsos que da el encoder por cada vuelta completa, en

nuestro caso al ser un encoder de 20 bits tendríamos:

Pulsos por revolución = 2^20 = 1.048.576.

En Work travel distance per motor rotation configuramos cuantas unidades de usuario tenemos a la salida del sistema mecánico

por vuelta de motor, en este caso como hay una reductora de 1/5, por cada vuelta del motor se recorrerá una quita parte del paso

del usillo por tanto hay que configurar este parámetro como 1mm

Resolución de encoder del servomotor:

20 bit/revolución 5mm

Paso del usillo: 5 mm

1 revolución

Reductor 1/5


MAPEADO DE LAS AREAS DE MEMORIA

Usaremos el software para mapear las diferentes áreas, tanto el tipo de memoria de PLC donde como la primera dirección

de cada área

2.3 Mapeados de las areas de memoria

Para el curso usaremos la siguiente

configuración:

Área de comandos de operación manual: WR10

(Manual operation command memory area)

Área de estado de eje: WR100 (Axis Status Memory area)

Área de comando de operación directa: WR200 (Direct operation command memory area)

Área de comando de operación con memoria: WR400 (Memory operation command amemory area)

Área de estado de operación con memoria: WR300 (Memory operation status memory area)




1.2 Funciones NC_82


2. Pasos iniciales




2.1.3 Software








3.1.1 JOG

3.1.2 Inching

3.2 Origenes















3.5 Control de MX2



FUNCIONES NC_82 PASO A PASO

La unidad de control de posición NC_82 se controla a través de las funciones mapeadas en

memoria como se verá continuación. Existen tres tipos de modo de trabajo:

Operación Manual: En este modo es posible realizar funciones de JOG, e Inching mediante el uso

de los bit de control del área de comandos de operación manual (Manual Operation Command

Memory Area)

Operación directa: En este modo es posible realizar funciones de posicionado incremental,

posicionado absoluto, control de velocidad, present position preset, interrupt feeding, mediante el

uso de los canales y bit de control del área de comandos de operación Directa (Direct Operation

Command Memory Area)

Operación con memoria: En este modo es posible realizar “programas” que contengan

secuencias de movimientos de interpolación lineal, interpolación circular, incrementales,

absolutos, con o sin condiciones… mediante el uso de los parámetros asociado al movimiento asi

como los bit de control del area de comandos de operación con memoria (Memory Operation

Command Memory Area)

3 Funciones NC_81 paso a paso

FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Operación Manual

JOG (alimentación continua mientras el bit esté activado)

En primer lugar usaremos el software para configurar la aceleración / deceleración y las

velocidades de JOG. Una vez configurado es necesario transferir los parámetros a la PCU

Velocidad de Jog 1: configurada

a 360º por segundo.

Velocidad de Jog 2: configurada

a 3600º por segundo.

Aceleración y deceleración:

configurada a 1000 ms.

Existen 2 velocidades de Jog, se

puede seleccionar cualquiera de

ellas tanto antes de iniciar el Jog

como durante la operación de Jog.

3.1.1 JOG


Una vez configurados los parámetros basta con

activar los bit correspondientes en el área de

comandos de operación manual.

En este curso las hemos configurado a partir de la

direccion de memoria WR10, por tanto:

Ponemos en run los ejes:

W10.00 = 1* Funciona por flanco.

Seleccionamos velocidad jog 1 o velocidad jog 2

W10.06 = 0 Velocidad Jog 1

= 1 Velocidad Jog 2

Activamos el Jog en sentido directo o inverso

W10.07 =1 Jog en sentido directo

ó

W10.08 =1 Jog en sentido inverso

Canal W10 tras realizar un Jog inverso a velocidad 2

3.1.1 JOG


Inching (Pequeño movimiento de posicionado)

Al igual que con la función de JOG usaremos el software para configurar los parámetros

necesarios, en esta ocasión hay que configurar la distancia del posicionado.

Ancho de inching: lo configuramos a 22º.

El inching es un posicionado pequeño,

y por tanto está limitado, con las

unidades que empleamos en este

curso el valor máximo seleccionable

es de 22º

Si dejamos este valor como 0

entonces no se realiza inch y se

realizara la operación de JOG

Las velocidades anteriormente

configuradas serán usadas también

durante el inching

3.1.2 Inching


Una vez configurados los parámetros basta con

activar los bit correspondientes en el área de

comandos de operación manual.


dirección de memoria WR10, por tanto:



Seleccionamos velocidad 1 o velocidad 2

W10.06 = 0 Velocidad Jog 1

= 1 Velocidad Jog 2

Activamos el inching en sentido directo o inverso

W10.07 =1 inching en sentido directo

ó

W10.08 =1 inching en sentido inverso

Canal W10 tras realizar un inch directo a velocidad 1

3.1.2 Inching

FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Origenes

Búsqueda de origen: El origen se define movimiento el motor y apoyándonos en sensores de límite

y/o sensores de proximidad de origen y/o sensores de señal de origen y/o

fase Z del encoder para determinar el origen.

Present Position Preset: Con esta función se puede definir a que distancia del origen se encuentra

parado el servo, definiendo de esta forma el origen de maquina.

Retorno a origen: Se emplea para mover el motor hasta la posición de origen siempre y

cuando está haya sido establecida previamente

Para poder realizar movimientos en coordenadas absolutas es necesario establecer anteriormente

un origen de coordenadas mecánico, existen varias formas de realizar la definición de dichos

origines, de realizar la búsqueda de estos así como funciones de retorno, que se explicarán a

continuación:

3.2 Origenes

OK

Búsqueda de origen: Existen multitud de métodos de búsqueda de origen que permite adaptar la búsqueda a

casi todas las aplicaciones.

FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Orígenes

3.2.1 Búsqueda de Origen

FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Orígenes Búsqueda de origen: Permite probar y seleccionar el método de busca de origen adecuado

Potencia del servo

Iniciar búsqueda de

origen

Selección del tipo de

búsqueda de origen



Características de

velocidad, aceleración y

offset

Modo de búsqueda

Dirección de detección de la

señal de origen

Dirección de inicio Modo de actuar ante la

detección de limites de

carrera

Selección de la señal

que se usara como

señal de origen



Una vez configurados y transferidos los parámetros

basta con activar los bit correspondientes en el área

de comandos de operación manual.


dirección de memoria WR10, por tanto:



Activamos el bit de búsqueda de origen(origin search)

W10.10 =1 Al detectar el flanco de subida comienza la búsqueda

Canal W10 tras realizar una búsqueda de origen



Present Position Preset: Con esta función se puede definir a que distancia del origen se encuentra el servo, definiendo de esta forma

el origen de máquina.

Si definimos la distancia como 0, entonces estaremos poniendo el origen de maquina donde se encuentra parado el servo.

3.2.2 Present position Preset

Present Position Preset = 0

Origen

Posición actual = 0 Posición actual = 90º Origen

Present Position Preset = 90


Para realizar un Present position preset en primer

lugar es necesario definir cual será la nueva posición

que daremos al ejes.

Esta posición ha de configurarse en el canal B+2, B+3

del área de memoria de comandos de operación

directa, que hemos definido desde la dirección

WR200.

WR202= Canal menos significativo

WR203= Canal más significativo

Una vez configurados los canales anteriores habrá

que activar el bit que activa la función de present

position preset, dicho bit se encuentra en el bit 7 del

canal B+0 del mismo área de memoria

WR200.07 = Ejecución de Present position Preset



Para monitorizar el estado de los ejes durante esta

secuencia podemos hacer uso de los canales C+5,

C+8, C+9 del área de memoria de estado de los ejes,

que en este curso hemos definido a partir de WR100.

WR105.00 = Bit de origen definido

WR108= Posición actual del eje (canal menos significativo)

WR109= Posición actual del eje (canal más significativo)

Una vez realizada la operación de preset, el bit 0 del

canal C+5 tiene que estar activo (WR105.00=1) indicando

que se ha definido el origen y en los canales C+8,

C+9 (WR108, WR109) ha de aparecer la nueva posición del

eje.


Área de Memoria de estado de ejes: (La hemos definido a partir de WR100)

. . .


Ejemplo: Situar el origen de coordenadas a 180º de

la posición en la que se encuentra el eje parado.


En primer lugar configuramos la posición que tendrá

el eje con respecto al nuevo origen de maquina

(canales B+2, B+3).

WR202 = 180 valor decimal (Menos significativo)

WR203 = 0 valor decimal (Mayor peso)

Una vez configurados los canales anteriores habrá

que activar el bit de ejecución de present position

preset, (bit 7 del canal B+0)

WR200.07 = 1


Retorno a Origen: Al activar esta función el servo rotará hasta la posición de origen de maquina.

Para que esta función este operativa es necesario haber definido el origen de maquina mediante cualquiera de los métodos

anteriores.

Para realizar el retorno a origen: Basta con activar el bit 11 del canal A del área de memoria comandos de operación manual

(definido en el curso a partir de WR10), por tanto al activar el bit WR10.11 la operación de retorno a origen se ejecutará.

3.2.3 Retorno a Origen




1.2 Funciones NC_82


2. Pasos iniciales




2.1.3 Software








3.1.1 JOG

3.1.2 Inching

3.2 Orígenes















3.5 Control de MX2



FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Operación directa

Control de velocidad: El servo gira de forma continua a la a la velocidad consignada en el

comando.

Movimiento incremental: El servo varia su posición tantas unidades como sean especificadas

en el comando de movimiento

Movimiento absoluto: El servo gira desde la posición (coordenada) que ocupe hasta la

nueva posición que se consigne mediante el comando.

Interrupt Feeding: Mientras el servo está realizando un movimiento incremental,

absoluto o moviéndose en control de velocidad, al activar la función

de interrupt feeding, se desplazará una distancia configurable y

realizará una parada controlada

Con la operación directa podemos realizar movimientos simples escribiendo los datos de posición

y velocidad en el área de memoria de comandos de operación directa (Área B), :

3.3 Operación directa

FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Operación directa Cálculo de las aceleraciones/deceleraciones: Existen dos métodos de trabajar con las aceleraciones/deceleraciones

dependiendo de cómo se configure el parámetro de eje, acceleration/deceleration time selection:

Si el parámetro está configurado a: (0) Acceleration / Deceleration Speed Specification, la aceleración trabaja con

una relación de aceleración contante para cualquier movimiento, independientemente de la velocidad consignada, es

decir la pendiente de la recta de la aceleración será siempre la misma para cualquier velocidad, siempre y cuando

no se modifique el valor de la aceleración, y los tiempos empleados para acelerar vendrían especificados por la

siguiente formula:

Tiempo de aceleración T1 = (V1 - V0)/(Vmax - V0) x Ta

Tiempo de deceleración T2 = (V1 - V0)/(Vmax - V0) x Td

Donde:

V1 = Consigna de velocidad

V0 = Velocidad inicial (Especificada en los parámetros de eje)

Vmax= Velocidad Máxima (Especificada en los parámetros de eje)

Ta = Tiempo de aceleración desde la velocidad inicial a la máxima

Td = Tiempo de deceleración desde la velocidad máxima a la velocidad inicial


FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Operación directa Ejemplo: Supongamos un eje configurado como en la imagen siguiente, calcular el tiempo que se empleará en

acelerar de 0 a 200 unidades/seg si se define un valor de aceleración de 3,75 seg, suponiendo que partimos de

parado.


Donde:

V1 = Consigna de velocidad = 200 unidades

V0 = Velocidad inicial = 0

Vmax= Velocidad Máxima = 300 unidades/seg

Ta = Tiempo de aceleración desde la velocidad inicial a la máxima (valor de

la aceleración consignada)

T1 = ((200 – 0)/(300 – 0)) x 3,75 = 2,5 seg


FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Operación directa Calculo de las aceleraciones/deceleraciones: Existen dos métodos de trabajar con las aceleraciones/deceleraciones

dependiendo de cómo se configure el parámetro de eje, acceleration/deceleration time selection:

El segundo método será cuando el parámetro está configurado a: (1) Time Specification, en este caso se define

directamente el tiempo en que ha de alcanzarse la nueva velocidad y por tanto el valor de la aceleración variará de

acorde al incremento de velocidad para acelerar en el tiempo deseado, el valor de la aceleración para cada

movimiento vendrá dado por la siguiente formula:

Aceleración acc = (V1 - V0)/Tacc

Deceleración dec = (V1 - V0)/Tdec

Donde:

V1 = Consigna de velocidad

V0 = Velocidad inicial (Especificada en los parámetros de eje)

Tacc = Tiempo de aceleración consignado (Canal que configuraremos)

Tdec = Tiempo de deceleración consignado (Canal que configuraremos)


FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Operación directa Una vez que el eje está en funcionamiento, también es posible cambiar la velocidad al vuelo, para conocer/calcular el

tiempo que se empleará en alcanzar la nueva velocidad se procede de forma análoga a la anterior

Para el primer método: Acceleration / Deceleration Speed Specification, las formulas son iguales que en los caso

anteriores, salvo que cambia el valor del incremento.


Tiempo de deceleración T2 = (V2 – V1)/(Vmax - V0) x Ta

Tiempo de aceleración T3 = (V2 - V0)/(Vmax - V0) x Td



Control de velocidad: Al ejecutar el comando de control de velocidad, el servo girará acelerando con la

aceleración consignada* hasta alcanzar la velocidad definida en el comando, si la velocidad es positiva

girará en sentido directo, si la velocidad es negativa girará en sentido contrario.

Una vez en movimiento el servo parará cuando activemos el bit de parada inmediata o el bit de parada

por deceleración*.

Activación de parada

por deceleración



Para realizar un Control de Velocidad en primer lugar es

necesario definir cual será la Velocidad, aceleración y

deceleración del movimiento del ejes.

La velocidad se define en los canales B+4, B+5 *, la

aceleración en los canales B+8, B+9, y la deceleración

en los canales B+10, B+11 del área de memoria de

comandos de operación directa, que hemos definido

desde la dirección WR200.

Una vez configurados los canales anteriores ,y con el

servo en run, habrá que activar el bit que activa la

función de control de velocidad, dicho bit se encuentra

en el bit 2 del canal B+0 del mismo área de memoria

WR200.02 = Ejecución de control del velocidad


…

…

…

* Ojo, el formato es doble canal con signo


Ejemplo: realizar un Control de Velocidad acelerando en

1,5 seg. hasta una velocidad de 9000 º/seg (=1500 rpm)

en sentido inverso (negativo) usando el método de

aceleración (1) Time Specification.

Por tanto configurar:

Velocidad WR204+WR205 = -9000

Aceleración WR208, WR209 = 1500 ms

Deceleración WR210, WR211 = 1500 ms


…

…

…

* Ojo, el formato es doble canal con signo

Una vez configurado, con el servo en run (WR10.00=1)

activar el bit de Control de velocidad WR200.02=1


Movimiento incremental: Al ejecutar el comando de movimientos incrementales, el servo variará su posición

tantas unidades como sean especificadas en el comando, acelerando con la aceleración consignada*

hasta alcanzar la velocidad definida en el comando.

3.3.2 Movimiento incremental

Tiempo (seg)

Velocidad

Consigna de posición

Consigna de velocidad

*Si el valor de la aceleración/deceleración no es definido adecuadamente (aceleraciones pequeñas), no se alcanzará la velocidad

consignada, para más detalles sobre el comportamiento del eje ante estas situaciones referirse al apartado 7.6 del manual.


Para realizar un movimiento incremental en primer lugar

es necesario definir cual será la Velocidad, aceleración,

deceleración y la distancia del movimiento del ejes .

La velocidad se define en los canales B+4, B+5, la

aceleración en los canales B+8, B+9, la deceleración en

los canales B+10, B+11, la distancia en los canales

B+2, B+3 del área de memoria de comandos de

operación directa, que hemos definido desde la

dirección WR200.



función de movimiento incremental, dicho bit se

encuentra en el bit 1 del canal B+0 del mismo área de

memoria

WR200.01 = Ejecución de movimiento incremental

…

…

…


…


Ejemplo: realizar un movimiento incremental de 1980º

acelerando en 1seg. hasta una velocidad de 360 º/seg

en sentido directo, usando el método de aceleración (1)

Time Specification.


Posición WR202+WR203 = 1980 º

Velocidad WR204+WR205 = 360 º/seg

Aceleración WR208, WR209 = 1000 ms

Deceleración WR210, WR211 = 1000 ms


…

…

… Una vez configurado, con el servo en run (WR10.00=1)

activar el bit de movimiento incremental WR200.01=1


Movimiento absoluto: El servo gira desde la posición (coordenada de maquina) que ocupe hasta la nueva

posición que se consigne mediante el comando, acelerando con la aceleración consignada* hasta alcanzar la

velocidad definida en el comando.

3.3.3 Movimiento absoluto

*Si el valor de la aceleración/deceleración no es definido adecuadamente (aceleraciones pequeñas), no se alcanzará la velocidad

consignada, para más detalles sobre el comportamiento del eje ante estas situaciones referirse al apartado 7.6 del manual.

Movimiento absoluto (100).

Movimiento incremental (100).

¡CUIDADO! Es posible lanzar

movimientos absolutos sin haber

realizado la búsqueda de origen

previamente. Al alimentar la

tarjeta todos los ejes con

encoder incremental toman la

posición en que se encuentren

como la posición 0


Para realizar un movimiento absoluto en primer lugar es

necesario definir cual será la Velocidad, aceleración,

deceleración del movimiento y la nueva posición del eje.

La velocidad se define en los canales B+4, B+5, la

aceleración en los canales B+8, B+9, la deceleración en

los canales B+10, B+11, la posición en los canales B+2,

B+3 del área de memoria de comandos de operación

directa, que hemos definido desde la dirección WR200.



función de movimiento absoluto, dicho bit se encuentra

en el bit 0 del canal B+0 del mismo área de memoria

WR200.00 = Ejecución de movimiento absoluto

…

…

…


…


Ejemplo: realizar un movimiento absoluto a la posicion

3600º, acelerando en 0,5 seg. hasta una velocidad de

720 º/seg, usando el método de aceleración (1) Time

Specification.


Posición WR202+WR203 = 3600 º

Velocidad WR204+WR205 = 720 º/seg

Aceleración WR208+WR209 = 500 ms

Deceleración WR210+WR211 = 500 ms


…

…

… Una vez configurado, con el servo en run (WR10.00=1)

activar el bit de movimiento absoluto WR200.00=1

FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Operación directa Interrupt Feeding: Mientras el servo está realizando un movimiento incremental, absoluto o moviéndose en

control de velocidad, al activar la función de interrupt feeding, se desplazará una distancia configurable y

realizará una parada controlada.


FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Operación directa Para realizar un Interrupt Feeding es necesario

configurar previamente una serie de parámetros de

eje.

En primer lugar configurar Interrupt Input Function

como Interrupt Feeding, es decir, configuraremos que

al activarse la entrada de interrupción está funcione

como la entrada de Interrupt Feeding.

A continuación hay que activar o desactivar la alarma

de no detección de la entrada de interrupción

(Interrupt Feeding), al activarla, si una vez lanzado el

movimiento este acaba sin detectarse la señal de

interrupt Feeding se mostrará una alarma:

Error Enable for Undetected Interrupt Input:

Desactivado: Without error detection

Activado: With error detection

Por ultimo configurar cuando se desplazará el eje una

vez detectada la señal de interrupt feeding antes de

pararse, (en unidades de máquina)

Interrupt Feeding Amount: Cantidad de movimiento



Una vez configurados los parámetros anteriores, para

realizar la función interrupt feeding, habrá que activar el

bit correspondiente a la habilitación de la función de

interrupt Feeding que se encuentra en el bit 5 del canal

B+0 de del área de memoria de comandos de

operación

Con el bit activado y mientras se esta realizando un

movimiento incremental/absoluto o de control de

velocidad si se activa la entrada de interrupción se

ejecutara la función de interrupt feeding

La entrada de interrupción se encuentra en el pin CN1-

11 del Drive G5 (por defecto, entrada de propósito

general 2)

También es posible enmascarar la función de interrupt

feeding, con el bit 6 del canal B+0 del área de memoria

de comandos de operación



Grafico de explicativo:





1.2 Funciones NC_82


2. Pasos iniciales




2.1.3 Software








3.1.1 JOG

3.1.2 Inching

3.2 Orígenes















3.5 Control de MX2



FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Operación con memoria

Operación de Memoria: Los posicionados se realizan de forma secuencial usando los comandos enviados por

el PLC para comandar los programas almacenados previamente en el area de memoria de la PCU.

La PCU puede ejecutar hasta 4 programas en paralelo (independientes del programa de PLC).

Un programa puede usar cualquier eje hasta un máximo de cuatro teniendo en cuenta que los ejes solo pueden

ser usados en un programa por vez.

En operación con memoria se pueden realizar tanto posicionados simples (movimiento incremental, absoluto)

como Avanzados (interpolaciones lineales y circulares). La operación con memoria solo está disponible con los

servos de la serie G5.

La operación con memorias consiste en secuencias.

Una secuencia está compuesta por: condición de inicio de la secuencia, condición de salto, comando, fin y

entrada de posicionado completado.

Cada tarea de la operación con memoria puede tener hasta 500 secuencias.

3.4 Operación con memoria




Datos de Condición

Para trabajar con la Operación con memoria, se usarán los datos de condición, los datos de

secuencia, y se comandará con el Área de memoria de operación con memoria (Área D):


Datos de Secuencia


En esta tabla de datos programaremos

tanto las condiciones de inicio como las

de salto de secuencia que vayan a ser

necesarias en las distintas tareas.

Se pueden programar un máximo de

100 condiciones.

Existe una amplia variedad de

condiciones, comparación de bit,

comparación de datos, retardos,

contadores…

Una vez definidas las condiciones, estas

se asignarán a las distintas secuencias,

una misma condición puede ser

empleada por varias secuencias y

varias tareas.

Datos de Condición



Existen cuatro tareas con sus áreas de

secuencia

En cada tarea se pueden programar

hasta 500 secuencias.

En esta tabla de datos programaremos

la secuencia de operaciones que

realizará cada tarea, (“Programa”).

En cada línea de secuencia se puede

programar un comando, en función del

comando seleccionado aparecerán unas

opciones a configurar para el correcto

funcionamiento, así como relacionarla

con una condición de ejecución y/o

salto.

Las líneas de comando pueden ser de

secuencia (JUMP, FOR…) o de control

de ejes (Interpolaciones,

movimientos…)

Datos de Secuencia

(Tareas)



Antes de poder trabajar en operación

con memoria es necesario definir que

ejes se usaran en cada tarea.

Una tarea puede trabajar con cualquiera

de los ejes del sistema

Una tarea puede usar un máximo de 4

ejes.

Un determinado eje solo puede ser

usado en una tarea

No es necesario asignar todos los ejes a

tareas.

Parámetros de Operación con memoria



En operación con memoria se puede

realizar control de velocidad,

posicionados incrementales,

posicionados absolutos, interrupt

feeding, interpolación lineal e

interpolación circular

Como primer posicionado usaremos un

movimiento de tipo incremental de -20

unidades de un solo eje con una

condición de espera.

En primer lugar definiremos los ejes que

usaremos y en que tarea.

En nuestro caso asignaremos el Eje 1 a

la Tarea 1

3.4.1 Primer posicionado

Parámetros de Operación con memoria


A continuación configuramos las

secuencias, empezando por la línea 1

en nuestro caso de la tarea 1

Elegimos el comando de operación de

posicionado (PositioningOperation) y en

la siguiente línea la instrucción END

Una vez seleccionado, en la ventana de

la derecha, aparecerán los detalles

configurables pertenecientes al

comando, así como la condición de

inicio y salto de la secuencia.



Configuramos los detalles del comando

seleccionado para esta secuencia:

1) Especificamos la distancia del

posicionado a realizar

2) y 3) Condiciones, aquí definimos si

esta secuencia tiene alguna condición

de inicio o salto o si por el contrario se

ignoran las condiciones (Valor 0)

4) Definimos si esperamos a que el

posicionado se haya completado antes

de seguir con la siguiente secuencia

5) Definimos el eje que interviene

6) Tipo de posicionado (Inc ó Abs)

7) Datos de velocidad, aceleración y

deceleración


(6)

(7)

(2)

(3)

(4)

(5)

(1)


Para este ejemplo, y con el objetivo de

ver como se asignan las condiciones

usaremos una condición de retardo de 3

segundo.

En primer lugar será necesario definir la

condición, para ello abriremos la

pestaña de datos de condición

En este caso seleccionaremos la

secuencia No.1 del tipo Timer

En la ventana emergente que saldrá

definiremos el tiempo, pondremos 300,

ya que las unidades vienen dadas en

x10ms. por tanto quedará configurado

como 3 segundos

Y por último en detalles de datos de

secuencias de la secuencia de

movimiento, asignaremos la condición 1

al parámetro de condición de inicio


FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Operación directa Por ultimo con el servo en Run, habrá que configurar y

activar los bit correspondientes a la activación de las

secuencias.

Dichos bit se encuentran en el área de memoria de

comandos de operación con memoria (D)

En el canal D+1 tendremos que especificar el número

de la secuencia en la que comenzamos la ejecución de

la tarea 1,en nuestro caso será desde la secuencia 1.

Una vez configurado el canal anterior ,habrá que activar

el bit que confirma el número de secuencia por el que

comenzamos bit 0 de D+0 y a continuación el bit de

inicio de operación, bit 1 del canal D+0

WR401=1 Numero de secuencia de inicio

WR400.00 = 1 Habilitamos el número de secuencia

WR400.01 =1 Inicio de operación



Trabajando con operaciones con

memoria es posible realizar

interpolaciones.


secuencias para un movimiento

interpolado lineal, en la línea 2 de la

tarea 1 seleccionamos el comando de

interpolación lineal (Linear Interpolation

Operation) y una vez más en la línea 3

el comando END






3.4.2 Interpolación lineal


Antes de continuar configurando las

características del comando de

interpolación lineal habrá que tener en

cuenta que ahora estaremos usando

dos ejes.

Por tanto habrá que asignar a la tarea 1

el control de otro eje más

Operamos como la vez anterior, en la

sección de parámetro de operación con

memoria, asignamos a la tarea 1 el uso

del eje 2





1) Especificamos la distancia del

posicionado a realizar


esta secuencia tiene alguna condición de

inicio o salto o si por el contrario se


4) Definimos si esperamos a que el

posicionado se haya completado antes

de seguir con la siguiente secuencia

5) Definimos los ejes que intervienen

6) Tipo de posicionado (Inc ó Abs)


deceleración

8) 9) y 10) tipo y características de curva

(6)

(7)

(2)

(3)

(4)

(5)

(1)


(8)

(9)

(10)



secuencias.





la tarea 1,para este segundo ejemplo el comando está

en la secuencia 2.





WR401=2 Número de secuencia de inicio






secuencias para un movimiento

interpolado circular.

En la línea 3 de la tarea 1

seleccionamos el comando de

interpolación circular (Circular

Interpolation Operation(Clockwise) ) hay

dos comando distintos uno para cada

sentido de giro, en este caso hemos

elegido el sentido de giro igual al de

avance de un reloj y una vez más

acabamos con el comando END






3.4.3 Interpolación circular




1) Especificamos el comando de posición


esta secuencia tiene alguna condición de

inicio o salto o si por el contrario se


4) Definimos los ejes que intervienen

5) Tipo de posicionado (Relativo ó Abs)


deceleración

8) Tipo y características de curva

9) Radio de la interpolación

10) Método de interpolación empleado,

en este caso por radio

(6)

(7)

(2)

(3)

(4)

(1)

(8)

(9)

(10)




secuencias.





la tarea 1,para este segundo ejemplo el comando está

en la secuencia 2.





WR401=2 Número de secuencia de inicio







1.2 Funciones NC_82


2. Pasos iniciales




2.1.3 Software








3.1.1 JOG

3.1.2 Inching

3.2 Origenes















3.5 Control de MX2



FUNCIONES NC_82 PASO A PASO: Control de MX2

3.5 Control de MX2

Con las cartas NC_82 es

posible controlar y parametrizar

variadores de frecuencia MX2.

Para ello será necesario instalar

el modulo de comunicaciones

3G3AX-MX2-ECT

La red la crearemos igual que

cuando trabajamos con servos,

pero hay que tener en cuenta

que el número de nodo de la

carta de ECT ha de estar

configurado entre 17 y 80. en

caso de dejarlo a 0 la carta

NC_82 lo mapeará de forma

automática, cualquier otro valor

de nodo dará un error


3.5 Control de MX2

Al Mapear la red con E/S y

Variadores existen dos formas,

modo fijo y modo libre.

Modo fijo, a cada esclavo se le

asigna un canal en función de

su número de nodo, con lo cual

si asignamos un nodo de más

de 16 bit, ocupará su canal y el

contiguo con lo que habrá que

tenerlo en cuenta al seleccionar

el siguiente nodo para que no

se solapen

Modo libre, a los nodos se les

puede asignar libremente la

dirección donde se mapearán

Modo Fijo


3.5 Control de MX2

En modo libre, desde la posición

inicial se puede desplazar los

ejes mediante un Offset

Modo Libre


Para trabajar con los variadores hay que

fijarse en nuevas áreas de memoria.

Por defecto, a diferencia de las anteriores

ya viene preconfiguradas, pero es posible

asignarlas a otras direcciones:

Área de memoria de estado de

comunicaciones de E/S remotas por defecto

en el CIO3980

Área de memoria de salida de E/S remotas

por defecto en el CIO3800 (Área de envío

de datos)

Área de memoria de entrada de E/S

remotas por defecto en el CIO3900 (Área

de recepción de datos)

3.5 Control de MX2


En primer lugar será necesario configurar

los parámetros del MX2, los parámetros

mínimos necesarios serán.

Origen de la consigna de referencia (A001).

Origen de la señal del Run (A002).

y habrá que configurarlos como por Tarjeta

Opcional

A001 = 4: Tarjeta opcional

A002 = 4: Tarjeta opcional



Para controlar el variador actuaremos sobre el área

de memoria de salida de E/S remotas (G)

En el canal G+1 escribiremos la referencia de

frecuencia

Una vez escrita la referencia basta con actuar sobre

los bit de control correspondientes del sentido de

giro para que el motor comience a girar, estos bit se

encuentran en el canal G como se ve en la tabla.

Por tanto con los canales por defecto si escribimos:

CIO3801 = 200

Al activar el bit de run en directo el eje comenzará a

girar

CIO3800.0 = 1


G Control

G+1 Referencia de frecuencia

G+2 Comandos de multiposición

G+3 Comandos de multiposición

G+4 Entradas multifunción

Canal de Control


También es posible realizar escritura de parámetros

del variador, para ello actuaremos sobre los bit de

comunicaciones del área de memoria de control de

la PCU (n)



Escribamos por ejemplo la velocidad de JOG,

parámetro A038

Para ello configuraremos los parámetros como

sigue: n = 1500 + 25 x Nº unidad

n+1 = Nº de bytes a escribir = #0002

n+2 = Área de memoria del PLC = #0082 (DM)

n+3 = Primera dirección del dato a mandar = #0000

n+4 = Registro de la PCU para el nodo

correspondiente, (Tabla) = #3011

n+5 = Índice del parámetro a escribir = #3012

n+6 = Subíndice del parámetro a escribir = #005D

Por ultimo activaremos el bit de escritura de

parámetro que corresponde con el bit 12 de n


…

Cx -Drive

¿Alguna cuestión?

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CURSO TÉCNICO UNIDADES NC 81/ NC 82 ... conforme a PLC Open. Interpolación lineal hasta 4 ejes. Interpolación circular de 2 ejes. 1.1 Descripción de características CJ1W-NC_82